导读:本文包含了虚拟砂轮论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:金刚石砂轮,磨粒,表面形貌,仿真
虚拟砂轮论文文献综述
王建军,黄景山[1]（2018）在《虚拟砂轮磨削有限元仿真以及试验对比分析》一文中研究指出磨削加工是众多磨粒参与共同作用的结果。基于金刚石砂轮表面形貌和磨粒分布情况,利用虚拟仿真技术建立虚拟砂轮模型。实现对磨削机理更加深入的研究是很有必要的。通过仿真磨削与试验给出了对比分析,提出了机床工艺交互作用下磨削机理研究的意义。(本文来源于《装备制造技术》期刊2018年09期）
商维,张沭玥,郭俊,刘启跃,王文健[2]（2018）在《基于虚拟砂轮建模的钢轨打磨材料去除仿真研究》一文中研究指出通过对实际砂轮表面形貌的测量分析,获得砂轮磨粒面密度和突出高度的分布规律,基于虚拟格子法建立砂轮磨粒位置随机分布、突出高度服从正态分布的虚拟砂轮模型,进而建立钢轨打磨的叁维仿真模型。仿真分析不同打磨转速对打磨磨削力、去除量、表面粗糙度及打磨表面形貌的影响。利用钢轨打磨摩擦试验机开展了钢轨打磨试验,试验结果与仿真结果进行了对比。结果表明:打磨转速增加时,钢轨磨削力呈小幅度减小,打磨去除量明显增大;钢轨表面粗糙度随打磨转速的增加而减小,随打磨深度的增加而增大;打磨后钢轨表面呈现多条犁沟和区域性的材料隆起;仿真与试验结果具有较好的一致性,验证了所建立的仿真模型预测钢轨打磨材料去除行为的可靠性。(本文来源于《机械工程学报》期刊2018年04期）
商维[3]（2017）在《基于虚拟砂轮建模的打磨转速对钢轨打磨磨削行为影响》一文中研究指出钢轨打磨是打磨砂轮对钢轨表面磨削去除材料的过程,打磨中钢轨-砂轮的相互作用机理异常复杂。因此,研究钢轨打磨过程中的材料去除行为,有助于选取合理的打磨参数和打磨模式,进而提高打磨作业效率和打磨表面质量。论文建立了单颗磨粒磨削仿真模型,采用光滑粒子流体动力学(SPH)法对单颗磨粒磨削过程进行仿真模拟;根据真实砂轮形貌的测量结果,基于虚拟格子法,建立了磨粒位置随机分布、突出高度服从正态分布的虚拟砂轮模型;进而建立了钢轨打磨叁维有限元仿真模型,仿真分析不同打磨参数对磨削力、打磨去除量、表面粗糙度及表面形貌的影响;利用钢轨打磨摩擦试验机进行钢轨打磨实验,通过仿真结果和实验结果的对比分析,验证了仿真模型的正确性;从磨粒磨损形式的角度,仿真分析了磨粒破碎磨损的过程以及不同磨削参数对磨粒磨耗磨损的影响规律。论文研究主要结论如下:(1)单颗磨粒以不同几何形状磨削时,通过分析切削力的变化规律及工件的变形情况可知,棱锥形磨粒磨削效果最好;切削力随切削深度的增大而增大;磨粒以不同前角磨削时,仿真所得切削力比随磨粒前角的增大小而减小,并和理论值有较好的吻合度;磨削后形成的磨屑呈锯齿状,磨粒前角越小磨屑的锯齿状越明显。(2)打磨转速增加时,磨削力小幅度减小,打磨去除量明显增大;表面粗糙度随打磨转速的增加而减小,随打磨深度的增加而增大;打磨后钢轨表面呈现多条犁沟和区域性材料隆起,增加打磨转速犁沟现象减弱,表面变光滑;仿真与实验结果具有较好的一致性,表明了所建仿真模型预测钢轨打磨材料去除行为的可行性。(3)破碎磨损是由于磨粒所受应力大于磨粒材料的极限强度所致,当磨粒所受应力增大到一定程度时开始出现裂纹,随后裂纹开始扩展,两个危险区裂纹演变时应力有所波动,裂纹扩展的后期应力逐渐减小;砂轮磨耗磨损时,磨粒顶部的材料以磨损粒子的形式脱落,在磨粒顶部形成磨钝小平面,磨损量占磨粒的体积比很微小,随磨削速度和磨削深度的增大均呈现增大趋势,其中磨削深度对磨粒磨损量的影响更为显着。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-05-01）
Xiang-lei,ZHANG,Bin,YAO,Wei,FENG,Zhi-huang,SHEN,Meng-meng,WANG[4]（2015）在《基于多颗磨粒随机分布的虚拟砂轮建模及机床-工艺交互仿真（英文）》一文中研究指出目的:以硬质合金材料的精密磨削加工为对象,探索机床-工艺之间的交互作用,构建多颗磨粒磨削模型和机床模型,通过两个模型之间参数传递与交互耦合仿真,实现对机床-工艺交互作用的预测。方法:1.根据金刚石砂轮形貌构建磨粒位姿随机分布的虚拟砂轮,建立多颗磨粒磨削模型,对新模型的磨削力预测进行实验验证;2.建立机床模型,特别是主轴-砂轮模型,并通过刚度试验;3.将磨削模型的磨削力与机床模型的砂轮变形作为交互参数实现机床-工艺之间的交互作用仿真。结论:1.构建的多颗磨粒模型可以实现磨削力预测;2.构建的机床模型可以模拟机床结构刚度;3.机床产生的变形与磨削力之间存在显着的交互作用,文中提出的有限元耦合仿真法可以实现预测机床-工艺的交互作用。(本文来源于《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》期刊2015年11期）
王大伟[5]（2015）在《基于虚拟仪器技术的激光修整超硬磨料砂轮测控系统设计》一文中研究指出国内外学者针对激光修整超硬磨料砂轮的机理、工艺和设备展开过研究。但是,如何实现超硬磨料砂轮高效率、高精度的修整仍是一个技术难题。因此,本文进行超硬磨料砂轮激光径向修整测控系统的设计,搭建一套功能完善、集成度高的激光修整设备,解决测量精度低的问题,实现修整过程的自动化控制。(1)基于“检测—判断—出光”过程,进行系统硬件总体构架的设计及设备的选型,确定了设备控制接口及通信方式,完成了系统硬件总体方案设计。根据所设计的修整系统,分析了激光径向修整系统的工作流程。(2)基于PCIe-6361数据采集卡和光纤激光器的工作原理,设计了光纤激光器控制程序界面。根据激光位移传感器和二维位移平台的串口通信协议和命令,基于Lab VIEW的虚拟仪器技术分别设计了两者的程序界面,实现了设备的参数设置及功能操作。所设计的程序界面为本文设计砂轮轮廓形貌检测系统、砂轮径向修整系统及主控制系统建立了基础。(3)设计了砂轮轮廓形貌检测系统。检测光斑以螺旋线轨迹的方式连续扫描砂轮表面轮廓形貌,计算机读取并存储砂轮表面测量数据,并换算成轮廓形貌相对高度值,按照异值点和噪声点的数据处理方法进行了预处理。从几何形状精度评定和微观形貌评定两个方面,提出了一种确定砂轮修整基准值的方法。基于Lab VIEW软件设计了砂轮轮廓形貌检测系统的程序界面。(4)设计了砂轮径向修整的控制系统和主控制系统。砂轮径向修整控制系统的响应时间为50μs,总体响应时间约为280μs。基于本文所设计的修整系统,开展了激光修整青铜金刚石砂轮的试验,并分析了砂轮的修整效果。试验表明,在合适的试验参数下,系统能实现砂轮表面凸出高点的选择性烧蚀,去掉砂轮的偏心,达到粗修整的效果。(本文来源于《湖南大学》期刊2015-05-19）
张祥雷,姚斌,冯伟,沈志煌[6]（2014）在《基于多颗磨粒随机分布的虚拟砂轮建模及磨削力预测》一文中研究指出利用VHX-600E型超景深显微镜测量了金刚石砂轮表面的磨粒分布情况,计算得到了砂轮表面的磨粒密度、真实接触弧长以及砂轮总的磨粒数和有效磨粒数。基于磨粒间隔分布假设和虚拟格子方法在虚拟砂轮端面随机分布等磨粒密度的多颗正六面体磨粒,并随机分配磨粒的位姿以模拟砂轮的真实形貌。将1/4虚拟砂轮模型导入Deform-3D软件中,建立叁维虚拟磨削仿真模型,采用Lagrangian Incremental算法获得多颗磨粒的仿真磨削力值,并建立了基于多颗磨粒磨削仿真的磨削力预测模型。通过金刚石砂轮端面磨削硬质合金刀片的实验,比较了实测磨削力与预测磨削力;仿真与实验结果具有一致性,证明了采用本方法建立的多颗磨粒虚拟磨削仿真模型可以用于磨削力预测,为多颗磨粒共同磨削的磨削力研究提供了新的思路。(本文来源于《航空学报》期刊2014年12期）
计时鸣,蔡姚杰,金明生,张鹤腾,蒋鑫鑫[7]（2014）在《基于DEM的软固结气压砂轮粘磨层劲度模量虚拟实验研究》一文中研究指出为解决软固结气压砂轮不同成分组成的粘磨层(粘结剂与磨粒混合层)性能参数需经实验一一测量获得的问题,将离散元方法(DEM)应用于软固结气压砂轮光整加工领域中,采用离散元软件PFC2D建立了粘磨层模型,以圆形颗粒模拟磨粒和粘结剂,从微观角度开展了对粘磨层的力学性能的分析,提出了对粘磨层模型进行数值模拟双轴实验测量其劲度模量的方法,建立了磨粒粒度和粘磨层劲度模量之间的关系,根据测量结果与实验结果的相近程度对其可行性进行了评价,进行了粘磨层直接拉伸实验。实验及研究结果表明,仿真结果与实验结果误差在10%以内,验证了离散元方法(DEM)在该领域应用的可行性,同时该结果为利用离散元软件PFC3D软件进一步模拟软固结气压砂轮光整加工过程奠定了基础。(本文来源于《机电工程》期刊2014年03期）
孔振,冯虎田,陶卫军[8]（2011）在《基于虚拟样机技术的新型砂轮修整器动力学仿真分析》一文中研究指出砂轮修整是实现高精高效磨削、精密复杂型面磨削、自动化智能化磨削的关键。首先,不同于传统的串联结构砂轮修整器结构,提出了一种基于并联机构的叁自由度砂轮修整器,描述了其运动功能与工作原理;其次,针对提出的砂轮修整器结构,对其运动学特性进行了分析,求出其机构运动学正解和反解的表达式;最后,通过刚柔耦合动力学仿真,并与刚体动力学仿真结果进行对比,结果表明,其能满足砂轮修整运动功能要求和运动精度要求。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2011年02期）
张焕民[9]（2009）在《基于虚拟现实的CBN砂轮超高速磨削仿真研究》一文中研究指出超高速磨削是一种可以极大地提高生产效率、提高零件表面加工质量、实现难加工材料的精密加工的一种新技术,被喻为“现代磨削的最高峰”,已被国际生产工程学会列为面向21世纪的中心发展方向,是目前国内外磨削技术的发展趋势。非常适合我国现阶段及长远发展。总结全文,本论文的工作包括如下几个部分:(1)第一部分概述了超高速磨削技术及其理论研究领域的发展历史;阐述了超高速磨削的关键技术;系统论述了超高速CBN砂轮磨削的优越性及国内外的发展状况;论述了超高速砂轮中CBN磨料的特性和CBN砂轮中结合剂的种类及其各自的优缺点;阐明了本课题的研究目的和意义。(2)第二部分主要介绍了虚拟现实的内涵、基本特征、系统组成及关键技术、发展历史、研究现状及应用。同时还介绍了计算机仿真技术的相关理论以及虚拟现实仿真的概况及应用,并简要介绍了虚拟现实环境中的实体建模方法与技术,并通过对比几种主要的方法确定了通过VC++与OpenGL相结合的方法是最适合本课题的方法。论述了OpenGL图形库工具和它的一些关键技术。(3)第叁部分通过对超高速磨削几何学、物理学分析后得出超高速磨削磨削力、磨削温度的仿真模型,并选用工程中常用的45#钢,运用MATLAB进行了仿真。较详细地讨论了磨削参数如砂轮线速度、工件磨削深度、工作台速度对45#高速高效磨削时磨削力和磨削温度的影响规律。(4)第四部分基于虚拟现实技术理论,采用Visual C++6.0编程软件及叁维图形软件标准接口OpenGL开发了虚拟磨削加工表面质量预测系统。提出了以球体作为磨粒的基本形态,并考虑到位置分布的随机性特点,构建了圆盘形虚拟砂轮仿真模型;采用叁角形面片法建立了虚拟工件的加工表面模型;应用虚拟磨削系统进行了不同磨削参数下的平面磨削加工过程仿真。仿真结果表明:该系统能够使用户产生一定的交互感和沉浸感,所开发的虚拟砂轮具有与实际砂轮相同的磨削性能,所得仿真结果能够反映出已加工工件的表面形貌,且与理论分析基本一致。因此,该系统对磨削加工的表面粗糙度有一定的预测能力。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-01）
李晓亮[10]（2009）在《基于虚拟现实的陶瓷结合剂CBN砂轮磨削研究》一文中研究指出CBN砂轮的硬度仅低于金刚石砂轮,且具有韧性好、刃口锋利、热稳定性好、与铁族金属反应不活泼等优点。因此,在滚珠丝杆、导轨、轴承、曲轴、凸轮轴及钛合金等磨削加工上的应用日益扩大。陶瓷结合剂CBN砂轮磨削作为一种先进的加工技术,在现代机械加工领域中发挥日趋重要的作用。砂轮的磨损、加工工件质量情况不仅与砂轮速度、工件速度、磨削深度、进给速度等因素有关,而且这些因素都表现为模糊性、不确定性。传统的磨削研究不但浪费大量人力、物力,而且延续了砂轮研究开发与生产周期,增加了砂轮产品开发成本,降低了研究效率。如果采用虚拟现实与仿真技术来替代实际的试验工作,可以降低砂轮的制造成本,增加研发单位竞争能力,尤其是金刚石、CBN等成本较高的超硬磨具。虚拟现实仿真技术是近年来迅速发展的一门高新技术,它具有学科面广、综合性强、应用领域宽、安全、经济、无破坏性、可无限重复、可控、不受环境限制等众多独特优点,已成为现代实验工程和科学研究的主要技术手段。基于这叁方面因素,利用计算机进行磨削基本参数及磨削工艺的模拟仿真成为一个重要的研究课题。本文提出一种以桌面式虚拟现实技术虚拟再现CBN砂轮磨削过程场景来观察、预测砂轮和工件在不同磨削条件参数下变化情况的方法。主要工作如下:(1)在研究CBN砂轮磨削的基础理论上,对砂轮基体、磨粒、工件、磨削过程中各磨粒与工件碰撞干涉、砂轮磨削过程中在Y方向震动信号进行数学建模。接着在VisualC++6.0开发平台上,结合OpenGL图形库对砂轮、工件进行实体建模。(2)采用叁角形网格来表示工件模型的加工表面。通过磨削加工过程的数学描述,研究分析了虚拟磨削加工仿真时,磨粒与工件节点之间的碰撞干涉检测。以叁角形节点的空间位置变化来反应虚拟加工后工件表面的叁维形貌。(3)在陶瓷结合剂CBN砂轮磨削力的模型建立上,本文引入遗传基因算法,首先阐述了遗传算法的原理与优点,遗传算法的应用步骤;然后设立叁因素的磨削力模型,按照遗传算法的步骤、流程来求得磨削力模型。(4)最后在Microsoft Visual C++6.0开发平台上的MFC下,对陶瓷CBN砂轮磨削加工过程进行建模、仿真系统开发及试验,预测并分析虚拟磨削加工仿真系统在不同磨削条件参数下仿真出的磨削力以及工件表面情况。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-01）
虚拟砂轮论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
通过对实际砂轮表面形貌的测量分析,获得砂轮磨粒面密度和突出高度的分布规律,基于虚拟格子法建立砂轮磨粒位置随机分布、突出高度服从正态分布的虚拟砂轮模型,进而建立钢轨打磨的叁维仿真模型。仿真分析不同打磨转速对打磨磨削力、去除量、表面粗糙度及打磨表面形貌的影响。利用钢轨打磨摩擦试验机开展了钢轨打磨试验,试验结果与仿真结果进行了对比。结果表明:打磨转速增加时,钢轨磨削力呈小幅度减小,打磨去除量明显增大;钢轨表面粗糙度随打磨转速的增加而减小,随打磨深度的增加而增大;打磨后钢轨表面呈现多条犁沟和区域性的材料隆起;仿真与试验结果具有较好的一致性,验证了所建立的仿真模型预测钢轨打磨材料去除行为的可靠性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
虚拟砂轮论文参考文献
[1].王建军,黄景山.虚拟砂轮磨削有限元仿真以及试验对比分析[J].装备制造技术.2018
[2].商维,张沭玥,郭俊,刘启跃,王文健.基于虚拟砂轮建模的钢轨打磨材料去除仿真研究[J].机械工程学报.2018
[3].商维.基于虚拟砂轮建模的打磨转速对钢轨打磨磨削行为影响[D].西南交通大学.2017
[4].Xiang-lei,ZHANG,Bin,YAO,Wei,FENG,Zhi-huang,SHEN,Meng-meng,WANG.基于多颗磨粒随机分布的虚拟砂轮建模及机床-工艺交互仿真（英文）[J].JournalofZhejiangUniversity-ScienceA(AppliedPhysics&Engineering).2015
[5].王大伟.基于虚拟仪器技术的激光修整超硬磨料砂轮测控系统设计[D].湖南大学.2015
[6].张祥雷,姚斌,冯伟,沈志煌.基于多颗磨粒随机分布的虚拟砂轮建模及磨削力预测[J].航空学报.2014
[7].计时鸣,蔡姚杰,金明生,张鹤腾,蒋鑫鑫.基于DEM的软固结气压砂轮粘磨层劲度模量虚拟实验研究[J].机电工程.2014
[8].孔振,冯虎田,陶卫军.基于虚拟样机技术的新型砂轮修整器动力学仿真分析[J].组合机床与自动化加工技术.2011
[9].张焕民.基于虚拟现实的CBN砂轮超高速磨削仿真研究[D].东北大学.2009
[10].李晓亮.基于虚拟现实的陶瓷结合剂CBN砂轮磨削研究[D].东北大学.2009